Введение к работе
Актуальность темы. Успешная интеграция ВВП России в международную транспортную систему в значительной степени зависит от технического состояния водных путей и степени развития всей инфраструктуры речного транспорта. Однако выделяемое государственное финансирование в последние годы не создает условий для модернизации внутренних водных путей и объектов инфраструктур, в том числе навигационного оборудования судового хода.
В то же время в последние годы на ВВП значительно изменились методы судовождения. В частности, получают широкое применение инструментальные методы проводки судов, а так же находят широкое распространение электронные навигационные карты (ЭНК), которые в значительной степени облегчают судовождение и ориентировку судоводителя на местности. В то же время исследования в направлении возможности применения этих методов судовождения на ВВП практически отсутствуют.
На научно-практической конференции «Современное состояние и содержание внутренних водных путей Российской Федерации», состоявшейся 7-9 августа 2007 г. в г. Иркутске, отмечается, что «Состав и правила расстановки навигационного ограждения судовых ходов на реках и водохранилищах не соответствует современным условиям, которые в последние 15-20 лет существенно изменились» и не способствуют повышению безопасности плавания. Кроме того, было отмечено также что изменилась структура водных перевозок и состав флота с увеличением доли крупнотоннажных судов оснащенных новой навигационной аппаратурой. Для повышения безопасности плавания широко внедряются электронные навигационные карты (ЭНК ВВП) для спутниковой навигации. Отмечается так же, что ГОСТ 26600-98 и временная Инструкция содержания навигационного оборудования не соответствуют изменившимся условиям.
Таким образом, изменившиеся условия работы флота требуют решения целого ряда вопросов повышения безопасности эксплуатации судов, в том числе совершенствования системы ограждения судового хода. Тем самым выбранное направление исследований является актуальным.
Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является разработка рекомендаций по совершенствованию системы ограждения судового хода внутренних водных путей в изменившихся условиях эксплуатации судов. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи: на базе анализа научных исследований вопросов видимости объекта в атмосфере требуется обосновать и предложить методы расчета дальности видимости силуэтов плавучих навигационных знаков и сигнальных навигационных огней; разработать метод обоснования расстояния между плавучими навигационными знаками; провести натурные исследования дневной и ночной дальности видимости навигационных знаков; разработать рекомендации по совершенствованию навигационного оборудования судового хода.
Методология исследований. Методологическую и информационную основу диссертационной работы составляют новейшие отечественные и зарубежные теоретические и практические достижения в области дальности видимости объекта в атмосфере, использование новых светодиодных источников света, обладающих повышенной яркостью и надежностью работы по сравнению с лампами накаливания, а так же отечественного и зарубежного опыта в области теории видимости.
Научная новизна исследования состоит в следующем:
- разработаны методы определения дальности видимости плавучих навигационных знаков в дневное и ночное время основывающиеся на общей теории видимости объекта;
- впервые разработаны методы определения дальности видимости сигнальных огней навигационных знаков со светодиодным источником света;
- впервые разработан метод обоснования оптимизации насыщенности участков водного пути навигационными знаками, исходя из условий минимума суммарных затрат по флоту и навигационному оборудованию судового хода;
- разработан метод проведения исследования дальности видимости силуэта навигационного знака и световых сигнальных огней со светодиодным источником света при помощи GPS-навигатора.
Объектом исследования являются внутренние водные пути Единой глубоководной системы Европейской части России.
Практическая ценность работы.
Практическая ценность работы заключается в том, что применение разработанных методов расчета дневной дальности видимости плавучих навигационных знаков и сигнальных огней со светодиодными источниками света, а так же метода обоснования расстояния между плавучими навигационными знаками позволяют обоснованно решать вопросы схемы расстановки плавучих навигационных знаков на различных участках водного пути, что соответствует существующей «Инструкции по содержанию навигационного оборудования внутренних судоходных путей». Кроме того, разработанные в диссертационной работе рекомендации по совершенствованию навигационного оборудования ВВП, должны способствовать повышению безопасности плавания судов за счет изменения схем расстановки плавучих знаков и исключения из ГОСТа 26600-98 мало эффективных, а в некоторых случаях и опасных навигационных знаков.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались: на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ВГАВТ (2009-2010г); научно-практической конференции Санкт-Петербургского университета водных коммуникаций (2010г); Нижегородской сессии молодых ученых (2010г); международных форумах «Великие реки» (2009-2010г).
Публикации. Основные материалы диссертационной работы опубликованы в 9 различных изданиях, в том числе 2 в реферируемых изданиях.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа содержит 118 страниц основного текста, в том числе 27 таблиц, 35 рисунков. Список литературы содержит 146 наименований.
